IOT学习笔记（一）：初步了解IOT

1.背景说明

        初次接触物联网还是5年前，那时候还是移动互联网的时代，物联网根本看不上眼；转眼5年过去，当初的当红炸子鸡已经变的不是那么热情了，如同寒武纪物种大爆发后的上万年优胜劣汰的演变，已经是物竞天择，适者生存的时代了，移动互联网也慢慢褪去了热情，回归到理性。
        而这时候，反观物联网，人工智能，大数据慢慢的占据主要市场，成为一片新的蓝海，越来越多的机会在这些领域涌现；越来越多的人才，资本的进入，相信在不远的未来，也会像移动互联网那样生机勃勃，充满机会。

2.物联网技术体系

先上一张图，对物联网整体有个认识。

物联网大致分为四层，从上到下依次是：应用层，平台层，网络层和感知层，网络层和感知层更多会和硬件关联性大，显示层和用户最直接交互，那么平台层就是人和硬件连接的纽带，一个好的平台层可以抹掉人和物的差异，这也就是物联网的妙处，最后物还是要为人服务，接下来就简单说下这四层的关系。

2.1应用层

       如果你是做互联网出身的，那么对应用层应该很熟悉，这层就是面向用户的，这里的用户一般指ToB用户，例如商场中的监控室，经理等，但不局限，也可以是ToC用户，主要就是提供一个可视化的界面，让用户可以查看状态，实现一些交互操作行为；
       因为这层主要是UI展示和客户的实际想法，所以并没有特别成熟的产品可供使用；这里需要注意的是，传统的交互多以平面交互为主，这种已经有很多现成控件可供使用，也可以让前端开发人员定制开发，难度都不大；但是近些年流行起2.5D/3D交互，做的好效果确实惊艳，但是因为刚开始，整个问题还比较多，例如建模的性能问题，成本问题，小一些的项目根本无法承受少则十几万，多则上百万的研发费用；

2.1.1 3D视图

       3D建模国内有一些先行者，精耕物联网领域，也已经有一些沉淀，具有代表性的如：
（1）优诺ThingJS（http://www.thingjs.com），但需要说明的是他们使用的底层技术也是国外开源方案Threejs，这个方案也是很多页游使用的方案；优诺的优势在于使用这个平台在物联网垂直领域做了很多优化，实现了很多控件，在优诺平台上做二次开发，可以省去不是时间成本，但笔者让一个10年经验的前端开发者接入这个平台建模，给出的回答也是非常耗时，建模成本过高；
优诺除了提供平台工具外，也可以代工开发，咨询后发现收费略高，这也是一般项目对3D望而却步的原因；
因为不能放视频，所以截个图大家看看效果，需要视频的可以私信我，文件略大；

（2）blend4web（https://www.blend4web.com），国外针对三位小场景开源框架，因为时间原因，没有深入研究；
（3）threejs（https://threejs.org/），前端3D建模框架，开源，不是针对物联网的，所以建模需要从头做，不适合无经验开发者和小公司；

2.1.2 2.5D视图

说完了3D，聊聊退而求其次的方案2.5D，其实这么说不太公平，2.5在很多方面还是要优于3D的，没有最好的技术方案，只有最合适的技术方案；
2.5D在性能和成本控制上要优于3D很多；目前国内2.5D建模方案提供商很多，这里举几个我调研过的，仅供参考。
（1）易景空间（https://www.esmap.cn）,深圳的一家公司，提供在线地图编辑器，室内/室外地图整体解决方案，室内定位解决方案，地图私有/共有云部署等；收费是按照平米收，费用基本是3D建模的十分之一或者更低；
放一张效果图，直观感受下；

在这里还要说明下，受限于前端设备的性能，尤其是手机端，上3D基本不可能，所以在移动端2.5是首选，建模做的好，效果上其实差不了太多。
（2）百度地图/腾讯地图/高德地图，这些地图厂家也做地图类的定制方案，但是积极性不高，还有外包给三方做的，就不详细说明了；

除了以上说的需要建模的展示外，其他显示控件有不少大平台提供了现成控件供开发者使用，例如阿里云平台的http://datav.aliyun.com ;里面有不少淘宝天猫等积累的控件，还有一些开发者开发的，也提供工具自己组合。

2.2 平台层

       平台层其实算是整个物联网的一个核心，如果把感知层比作手脚，鼻子，眼镜，网络层比作神经系统，那平台层绝对是大脑，负责数据收集，处理和反馈。

2.2.1 巨头平台

       目前物联网平台层也是各个巨头投入的重点，带头的包括阿里云物联网平台，中移物联网，华为物联网等，其中以阿里云最大，据不可靠数据，接入的物联网设备已经40亿+了。
       除了这些巨头的平台，大部分公司现在更愿意自己开发平台层，其中的原因很多，包括数据安全，协议不同，可选设备有局限等，举个例子，你想接入阿里云的网联网平台，那你的设备必须刷阿里云的sdk，这个对设备选择就产生了局限，而且很多阿里云生态企业也是一边支持阿里云的设备，一边搭建自己的平台，两边协议和产品批次还有差异，兼容和数据处理都是问题。

2.2.1 开源平台

       除了大平台，还有哪些物联网开源平台可供选择呢？
下面这片文章整理了目前市面上90%以上的开源平台，可供大家参考：https://www.freebuf.com/articles/paper/194382.html
       这里面如何选择，首先第一语言，我肯定java优先，非java的排除，第二，github的star，目前物联网平台star都不多，但是ThingsBoard是java中最多的，所以ThingsBoard就成为了我的首选。
https://thingsboard.io/docs/user-guide/install/docker/
https://github.com/thingsboard/thingsboard
这是thingsboard的官网和github地址，下一篇就开始做开发环境的搭建。

2.3网络层

       网络层连接硬件传感器和平台，是数据回传的通道；这里依赖各种网络，例如wifi，移动网络，局域网等，也依赖于一些硬件设备，例如网关（很多传感器是没有网络传输能力的，需要经由网关进行中转）。
       传输最为重要的就是传输协议了，物联网现有的传输协议非常多，常用的包括Larawan，NB-IOT，modbus-rtu等，后续专门一篇来说明这些协议吧。

2.4感知层

各种硬件传感器，温度湿度传感器，烟雾传感器等等。

物联网技术的初步说明先写这么多，欢迎批评指正。